钢结构工程结算书篇（1）

关键词： 型钢混凝土结构；设计；构造

Key words: steel reinforced concrete structure；design；structure

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）21-0102-03

1 工程概况

武汉大学图书馆总馆扩建工程为改扩建项目，原有建筑为1985年建成完工的现武汉大学图书馆总馆，现改扩建主要在主体建筑东、南方向加建3-5层新建建筑，并设有半地下室。建设用地位于原有图书馆东侧和南侧，位于珞珈山西侧，珞珈广场东北侧，在武汉大学主校区的中心区域内。本项目建筑面积总计35548平方米（不含老图书馆建筑面积），A区为五层框架结构，B区、C区、D区为四层框架结构，局部有半地下室，采用现浇钢筋混凝土结构，主要柱网为8000x8000。在B区设计有多功能厅，跨度为24m×28m，顶部为庭院，覆土300mm，均布恒荷载标准值为14.6kN/m2，活荷载标准值为3.0kN/m2，设计时考虑到建筑的使用功能，对防水防火的要求，采用型钢混凝土组合结构。

2 型钢混凝土组合结构设计

2.1 型钢混凝土梁的设计 采用电算和手算两种方法。整体分析计算采用中国建筑科学研究院编制的《PKPM结构空间有限元分析软件SATWE-8》，24m跨采用600X1500型钢混凝土梁，型钢采用400X1300X35X20，6米宽度荷载。

均布恒载标准值：gk=14.6kN/m2

均布活载标准值：qk=3.0kN/m2

型钢混凝土梁自重：28.5*0.6*1.5=25.6kN/m

荷载标准值：qk=（14.6+3.0）*6.0+25.6=131.2kN/m

荷载设计值：

q=（1.35*14.6+1.4*0.7*3.0）*6.0+1.2*25.6=166.6kN/m

荷载准永久组合值：

ql=（14.6+0.5*3.0）*6.0+25.6=122.2kN/m

弯矩设计值（按简支梁计算）：

M=ql2/8=166.6*24^2/8=11995.2kN·m

按PKPM结果M=7800.0N·m，约为简支计算值的0.65倍。

根据《型钢混凝土组合结构技术规程》计算承载力：

混凝土采用C40，fc=19.1N/mm2，ftk=2.39N/mm2

型钢采用Q345钢，

截面H*B*tw*t=1300*400*20*35，fa=300N/mm2

As=52600mm2，Ws=22009.04cm3，Is=1430587.83cm4

按照强度叠加计算受弯承载力

型钢承受弯矩：

Mbs=γsWsf=1.05*22009.04*1000*300*10-6=6932.85kN·m

则钢筋混凝土承受弯矩：Mbc=M-Mbs=7800.0-6932.9=866.1kN·m

型钢含钢率为ρs=As/A=52600/900000=5.84%

设钢筋为一排，合力点到外边缘40mm，则有效高度h0=1500-80/2-40=1420mm

αs=Mbc/fcbh02=524.2*106/19.1/600/14202=0.037

γs=0.981

As=Mbc/γs h0fy=2073mm2，配筋率ρ=0.0022

实配钢筋12Ф25，As=5890mm2，配筋率ρ=0.0065

按《型钢混凝土组合结构技术规程》5.1.2计算：

δ1=100/1420=0.07，δ2=1400/1420=0.986

x=■

=■

=340.1mm

钢结构工程结算书篇（2）

伴随着科学技术尤其是冶金技术的进步，更多的新型建筑材料和高强耐候建筑用钢材品种的出现， 规格化、 工厂化的制作使钢结构在建筑结构中越来越被广泛利用，如新建的大部分厂房均采用门式刚架或普钢排架，大量的商场、 超市采用钢框型结构，大跨度、大空间建筑更是绝大多数采用钢结构网架或空间桁型，而钢混结构更多的

应用在高层及超高层建筑当中。钢结构无可置疑地成为了二十一世纪建筑结构的总体趋势。同时， 钢结构基础理论研究和钢结构工程设计得到快速发展。 许多国家相关钢结构方面的规范、 规程的制定和完善都是根据钢结构在建筑结构中的实际应用。国家先后颁布了钢结构 设 计 规 范 （GB50017-2003） 、 冷 弯 薄 壁 型 钢 结 构 技术 规 范(GB50018-2002） 。高层民用建筑钢结构技术规程 （JGJ99-98） 等一批指导钢结构设计的规程规范对我国钢结构事业的健康快速发展起到

了发挥了巨大的作用。

二、 钢结构设计中的规定

1 、钢结构设计制图的一般规定

钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两个阶段。 钢结构设计图由具有设计资质的设计单位完成， 设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工图的要求： 钢结构施工详图 （即钢结构加工制作图） 一般由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成， 也可由具有该资质的其他单位完成。若设计合同未指明要求设计钢结

构施工详图， 则钢结构设计内容仅为钢结构设计图。

1.1 钢结构设计图

（1）设计说明的内容： 设计依据、 荷载资料、 资料项目类别、 工程概况、 所用钢材牌号和质量等级 （必要时提出物理、 力学性能和化学成分要求） 及连接件 （含焊接材料） 的型号、 规格、 焊缝质量等级、 端面刨平顶紧部位、 除锈等级、 防腐及防火措施、施工中应遵循的施工规范和注意事项。必要时设计说明还应包括： 设计 0.000 标高所对应的绝对标高值、 图纸中标高及尺寸的单位、 结构的安全等级和设计使用年限、 抗震设防类别、 抗震设防烈度 （设计基本地震加速度及设计地震分组） 。

（2）钢柱脚平面布置图及详图应表达钢柱脚与下部混凝土构件（或其它结构构件） 的连接构造详图。必要时应绘制钢柱脚锚栓平面布置图或钢柱脚基础平面布置图。

（3） 结构平面 （包含各层楼面、 屋面） 布置图应注明定位关系、 标高、 构件 （可用单线条绘制） 的位置及编号、 节点详图索引号等； 必要时应绘制檩条、 墙梁等布置图和关键剖面图； 空间网架应绘制上、 下弦杆布置图和关键剖面图。

（4） 构件与节点详图简单的钢梁、柱可用统一详图和列表法表示，注明构件钢材牌号、 尺寸、 规格、 加劲肋做法， 连接节点详图，施工、 安装要求；格构式梁、 柱、 支撑应绘制平面、 剖面 （必要时加绘立面） 、 定位尺寸、 总尺寸、分尺寸、 注明单个构件型号、 规格， 组装节点和其他构件连接详图。

1.2 钢结构施工详图

根据钢结构设计图编制组成结构构件的每个零件的放大图， 标准细部尺寸、 材质要求、 加工精度、 施工工艺流程要求、 焊接质量等级等， 宜对零件进行编号； 并考虑运输和安装能力确定构件的分段和拼装节点。

1.3 钢结构计算书 （内部归档） 的一般规定（1） 采用手算的结构计算书， 应给出构件平面布置简图和计算简图；结构计算书内容宜完整、 清楚， 计算步骤要条理分明， 引用数据有可靠依据， 采用计算图表及不常用的计算公式应注明来源出处， 构件编号、 计算结果应与图纸一致。

（2） 当采用计算机程序计算时， 应在计算书中注明所采用的计算程序名称、代号、 版本及编制单位， 计算程序必须经过有效审定（或鉴定） ， 电算结果应经分析认可； 总体输入信息、 计算模型、 几何简图、 荷

载简图和结果输出应整理成册。

（3） 采用结构标准图或重复利用图时， 宜根据图集的说明并结合具体工程进行必要的核算工作， 且应作为钢结构计算书的内容。

（4） 所有计算书应校审， 并由设计、 校对、 审核人在计算书封面上签字， 作为技术文件归档。

1.4 对钢结构设计制图的几点建议

（1） 钢结构设计制图的图面表达，一般分为三个层次：结构平面布置图、 结构剖面图、 构件与节点详图。结构平面布置图主要表达钢结构构件的平面布置，内容包括钢结构构件的平面定位关系、 钢结构构件的截面及内力 （构件的内力兼有指导连接设计的功能） 等； 对于较复杂的钢结构， 结构平面布置图宜配置构件截面与内力表， 并对构件进行编号， 构件截面及内力等内

容在构件截面与内力表中表达，而结构平面布置图表达结构构件的平面定位关系、 结构构件的编号等。结构剖面图主要表达钢结构构件的截面及内力（或构件编号） 等。构件与节点详图主要表达构件间的详细连接构造。结构平面布置图、 剖面图是写意性的， 以明确地表达出结构构件的布置、 定位关系、 标高等信息为原则；结构构件的定位尺寸应根据构件的主次分层次给出， 对重要设备的定位尺寸宜单独给出， 构件可以用单线条 （一般是粗线条） 表示。 节点图是写实性的，是构件之间连接构造（或钢结构构件与下部混凝土构件等的连续构造）的详细表达， 应真实地表现出结构构件连接构造的实际情况， 构件应按比例形象地绘制。对于柱脚形式较多的情况，有必要给出柱脚锚栓平面布置图或钢柱脚基础平面布置图。

（2）平面布置图、 剖面图、 节点图三个层次的图面表达的环境 （如定位尺寸关系、 标高等） 应保持一致， 就像从不同的视角和远近去观察事务一样；节点图应根据平面布置图、 剖面图给出定位尺寸关系、标高等， 节点图本身的其他详细尺寸应另加辅助尺寸加以表达。

（3） 节点图的选择 （或索引） 应具有明确性、代表性和指导性。 钢结构构件与其它结构 （如下部混凝土构件等） 的连续构造， 应由节点图明确详尽地给定； 钢结构构件之间连接构造的节点图， 应能代表性地表现出同类连接构造在， 能对钢结构施工详图的编制具有指导作用， 并能确定施工详图的细部尺寸。节点图宜集中给出， 节点应按顺序编号。

三、 钢结构的特点及钢结构设计应考虑的因素

3.1 钢结构的特点

（1） 建筑钢材材质均匀， 是理想的弹塑性材料。钢结构的实际受力状态和工程力学计算的结果比较符合，因此钢结构可以进行可靠地优化设计。

（2） 建筑材质强度高， 钢结构重量轻。因此钢结构构件可以在工厂制作， 不受现场条件的制约， 条件具备时可方便地到现场安装。同时建筑钢材强度高， 钢结构重量轻， 使钢结构的适应性强， 可以建造

高层或大跨度等建筑。

（3） 建筑钢材塑性和韧性好。因此钢结构设计应合理地利用钢材的塑性和韧性， 使钢结构具有优良的抗震性能和抗疲劳性能。

（4） 钢结构的耐腐蚀性差。因此钢结构必须进行防护，一般的防护措施是在钢结构表面涂刷防腐涂料。在涂刷涂料之前， 钢结构表面应彻底除锈。 除锈质量的好坏直接影响钢结构的防腐效果，因此除锈等级的确定要合适。

（5） 钢结构不耐火。因此受高温辐射的钢结构必须进行防护， 采取隔热措施； 对有防火要求的钢结构， 应按规定采取防火措施。只有认识和理解钢结构的特点， 才能在设计中充分发挥其优点，克服其缺点。 单纯地认为只要是钢结构， 就是可靠的、 性能优良的， 这样的观点是片面的。

3.2 钢结构设计注意事项

3.2.1 钢结构设计应考虑的具体因素

（1） 在保证结构安全可靠的前提下，实行功能兼并， 即一个构件同时承担多种功能， 考虑结构的空间作用。 例如可由屋面檩条兼屋面支撑的系杆， 利用屋面檩条作为屋架下弦隅撑的支承梁等。

（2） 充分利用钢材的强度潜力。宜尽量多采用受拉杆件、 少采用受压杆件的结构， 并尽量减小受压杆件的计算长度。对轻型结构可考虑采用薄壁杆件结构， 例如天窗架、 轻型屋架可考虑采用薄壁方钢管结构等。

（3） 避免形成应力集中现象。在低温条件下工作的结构或直接承受力荷载作用的结构，对应力集中的不利影响十分敏感， 往往是引起脆性破坏的根源。故在设计中应采取相应的措施以减小应力集中现象。如可采用性能优良的钢材， 避免截面的突然改变 （截面改变处设过渡段或采取加强构造措施， 不能仅由静力计算决定） ， 避免出现不规则的槽孔、 凹角 （转角处由圆弧过渡） 等。

（4） 树立等强设计的概念。 组成结构的各杆件 （或构件） 及其连接的承载能力应与整个结构的承载能力相适应， 避免出现薄弱环节。

（5） 对管开截面应进行封闭， 使其内部避免锈蚀， 并增加其局部刚度。

3.2.2 钢结构设计应考虑施工的因素

钢结构设计是一个综合的过程，而施工是设计产品实现的最终环节， 设计应考虑施工的因素。 特别是要考虑到钢结构工程的现场安装工作量在， 现场安装质量的好坏直接影响设计产品的质量。

（1） 确定结构形式时， 应考虑制造的方便和可能性， 采用便于连接而可靠的结构形式。结构的安装连接应采用传力可靠、 制作方便、连接简单、 易于固定、 便于调整的构造形式。

（2） 尽量减少构件编号和材料规格品种， 便于材料订货和组织生产，同时增加材料的利用率。

（3） 在有利于受力的前提下， 连接板的形状要规格， 便于切割。

（4） 尽量不出现热加工件。热加工件费工， 且热加工使钢材性能受损、 加工质量较难控制。

（5） 合理地布置焊缝。焊缝的布置尽可能对称于构件重心， 使其受力合理， 减少焊接变形和焊接应力； 现场焊缝的布置要便于构件安装、 便于焊缝施焊、 便于质量检查； 避免焊缝的立体交叉和在一处集中大量焊缝。对于角钢截面， 角钢肢尖应采用与其肢背不同的焊脚尺寸。

（6） 要满足制造操作的极限要求。

（7）安装连接采用焊接时，应先用安装螺栓将构件固定而后焊接， 便于安装、同时有利于夹紧以保证焊接质量。一个节点的安装螺栓 （孔） 不宜少于两个 （一个孔用于安装纤， 一个孔用于安装螺栓） 。

（8） 在保证连接安全可靠的前提下， 采用较小的焊脚尺寸和较长

的焊缝长度，以减少焊缝的体积量。

（9） 对受力较大的柱， 端部宜采用刨平顶紧的构造，以减少柱脚

焊缝的焊脚尺寸。

（10） 利用支托传递反力的构件， 支托板的厚度应留有富裕量，以

防偏离 （构件间可留有空隙） 。

（11） 支撑的布置应能保证安装时构件之间的稳定性， 否则应在设计文件中规定安装时设置必要的临时支撑。

3.2.3 钢结构设计应考虑钢结构节点构造设计的因素节点构造设计在钢结构设计中占有非常重要的地位。有些观点认为钢结构设计就是内力计算加节点连接构造， 这说明了节点构造设计的重要性。钢结构是由成品钢材 （板材或型材） 制造的，而钢材本身

钢结构工程结算书篇（3）

中图分类号：TU366.2 文献标识码：A文章编号：1673-0992（2011）04-0230-01

传统的施工组织模式由于不利于信息的及时交流与传递，基于网络化的计算机组织信息传递更加快速，知识共享程度更大，资源利用率更高。信息传递实时、准确、安全、无障碍地传递，才能充分发挥基于计算机和网络在建筑工程管理的优势。

1计算机及网络技术在建筑施工管理中的应用

1.1 XX工程概况

XX工程由主厂房及设备基础建（构）筑物、电气建（构）筑物、输煤建（构）筑物、除尘排烟建筑物、除灰建筑物等组成。本工程建（构）筑物众多，工序衔接紧、工序穿插多，施工难度大，工程量较大，资料的归档和整理较多。

1.2钢筋工程中的应用

主体结构基础尺寸较大，钢筋用量多达，主厂房框架结构跨度大、框架梁截面尺寸大，钢筋用量大。钢筋工程是主体结构的一个重要分项工程。对钢筋工程进行有效的管理控制，对于节省工程投资，缩短钢筋工程工期，保证钢筋工程质量都有重要的意义。按惯例，根据设计图纸编制钢筋配料计划，班组按单下料，并根据梁板号将各种钢筋混合堆放，以便于安装。待制作完成后再按梁板号顺序将钢筋运至工作面安装。工程实践表明，这种钢筋制作方法带有较大的盲目性与任意性。主要弊端表现如下，其一，钢筋制作时间长，工人在断料时，要边看图纸边断料，花费时间多，考虑的也不周全。其二，钢筋断料后焊接接头位置难以确定，很难保证接头位置构造要求错开。其三，钢筋下料长度随意性大，钢筋工人断料时对拟用钢筋(特别是负弯矩钢筋)过长一般不加以切断，短一些的也不接长，这些都影响了钢筋工程的质量。另外，钢筋制作顺序堆放位置均要考虑安装时的需要，这就要求钢筋工人有较高的技术素质。这些问题如不妥善处理，在工程中势必会造成比较大的损失和浪费。为了改进这种传统的钢筋配料方法，本工程通过计算机来管理钢筋工程，在钢筋切断前进行综合计算，合理调整。

计算机EXCEL软件给我们提供了很好的解决方法。首先我们可以把钢筋配制结果输进计算机,然后利用EXCEL的数据排序功能对记录进行排序。EXCEL电子表格最多允许3个排序关键词，我们只要分别指定关键词及其升降序，就可以完成排序操作。例如：以“钢筋直径”为关键词，按递增顺序排序，或者以“下料长度”为第二关键进行排序。在计算机提供的巨大表格上，像平时一样填写表格内容，同时进行大量的数据处理，使我们所需的结果一目了然。接下去，我们可把同一直径的钢筋筛选出来进行下料计算，在计算机上进行模拟钢筋切断，根据钢筋的长度与数量、长短塔配，先断长料后断短料，尽量减少和缩短钢筋短头。在这过程中，我们可以不断寻找钢筋切断方法以达最佳效果。同时也可以增加一些内容，编辑一些计算公式，直接计算出钢筋的重量、数量和总重，可以避免一些烦琐的计算，最后通过网络的方式及时将数据共享给各部门，实现企业内部、企业与外界的信息流、物流和资金流得顺畅传递，从而保证了工程质量与进度，降低成本，提高效率。

2计算机及网络技术在项目管理中的应用

2.1进度管理

项目进度控制采取的主要措施有组织措施、技术措施、合同措施、经济措施和信息管理措施等。而对于网络化组织而言，由于各成员间并没有行政所属关系，因而主要依靠以下措施对项目进度进行控制。

（1）合同经济措施。对于网络化组织成员之间主要是以契约关系组成的一种合作关系，在订立合作契约时，一定要把各部门的完工时间、各方的权利义务、以及相互关联部门之间各方的责任明确清楚地写在契约中，确保项目按计划顺利完成。

（2）信息措施。由于网络化组织具有网络技术、PDM等技术的支持，从而保证了各工序在约束条件具备的条件下第一时间开始，避免了信息延误而造成的进度延误。

（3）技术措施。远程监控技术是网络技术、计算机技术和监控技术的结合，随着网络化、信息化的发展，远程监控对于保证网络化组织的正常运转起到越来越重要的作用。在网络化组织上施行远程监控可以让项目负责部门及时监控工程的进度、质量、成本等情况，当偏离预定计划时发出预警，以便及时采取应对措施保证项目的顺利实施。在网络化组织中，综合利用多媒体技术、面向对象编程技术可以实现在远程机上的监控和报警。

2.2质量、安全、资料管理

用Excel、 Access将公司的《工程质量、安全管理手册》、《建筑工程质量评定表、自检表》、《人力资料管理表》编成电子文件，方便存档、查阅、打印输出。根据工程进度，从《工程质量、安全管理手册》中调出分项工程的技术交底卡、安全交底卡打印给各施工班组。所有的往来文件均采用Word格式送交各单位，甲方、监理单位的通知。纪要、变更文件及工程有关的文件均通过扫描仪输入计算机分类存档。

对于现场所需的图集、规范和技术书籍，我们采用了瑞天图书管理系统，将所有的图集、规范和技术书籍按自己内部编号、出版社和作者信息进行分类录入图书信息库，这样对现场所有的图集、规范和技术书籍做到一目了然。项目部每个人员进行编号，把每个人的信息录入读者信息库，这样做到对项目上的每个人的图书借阅情况实行电子管理，对于项目上的图集、规范和技术书籍的借阅情况可以做到随时了解。

信息管理中计算机的应用。应用计算机及网络使管理业务规范化。按工程、材料、设备、质量等进行统一编码，并利用这些具有规律性、通用性的编码进行核算、统计和编制报表。可将工作中使用规范化的表格输入计算机中，如：每周例会纪要、月报、进度计划、施工组织设计、施工作业指导书、技术交底等文件。这样，查询与调档十分方便，可定期报送业主、监理，内容全面，使业主及时了解工程进度情况。

3 结束语

随着我国建筑业的发展，与之相应，计算机及网络在建筑工程中的应用会越来越广泛，这将是建筑业的一次革命。本文初步探讨计算机及网络在XX工程中的施工和项目管理中的应用问题，对整个建筑行业来说，计算机软件的开发和应用尚有待于进一步深人研究，相信这必将为实现建筑工程现代化铺平道路。

参考文献:

钢结构工程结算书篇（4）

1.1工程概况

工程由主厂房及设备基础建（构）筑物、电气建（构）筑物、输煤建（构）筑物、除尘排烟建筑物、除灰建筑物等组成。本工程建（构）筑物众多，工序衔接紧、工序穿插多，施工难度大，工程量较大，资料的归档和整理较多。

1.2钢筋工程中的应用

主体结构基础尺寸较大，钢筋用量多达，主厂房框架结构跨度大、框架梁截面尺寸大，钢筋用量大。钢筋工程是主体结构的一个重要分项工程。对钢筋工程进行有效的管理控制，对于节省工程投资，缩短钢筋工程工期，保证钢筋工程质量都有重要的意义。按惯例，根据设计图纸编制钢筋配料计划，班组按单下料，并根据梁板号将各种钢筋混合堆放，以便于安装。待制作完成后再按梁板号顺序将钢筋运至工作面安装。工程实践表明，这种钢筋制作方法带有较大的盲目性与任意性。主要弊端表现如下，其一，钢筋制作时间长，工人在断料时，要边看图纸边断料，花费时间多，考虑的也不周全。其二，钢筋断料后焊接接头位置难以确定，很难保证接头位置构造要求错开。其三，钢筋下料长度随意性大，钢筋工人断料时对拟用钢筋(特别是负弯矩钢筋)过长一般不加以切断，短一些的也不接长，这些都影响了钢筋工程的质量。另外，钢筋制作顺序堆放位置均要考虑安装时的需要，这就要求钢筋工人有较高的技术素质。这些问题如不妥善处理，在工程中势必会造成比较大的损失和浪费。为了改进这种传统的钢筋配料方法，本工程通过计算机来管理钢筋工程，在钢筋切断前进行综合计算，合理调整。

计算机EXCEL软件给我们提供了很好的解决方法。首先我们可以把钢筋配制结果输进计算机,然后利用EXCEL的数据排序功能对记录进行排序。EXCEL电子表格最多允许3个排序关键词，我们只要分别指定关键词及其升降序，就可以完成排序操作。例如：以“钢筋直径”为关键词，按递增顺序排序，或者以“下料长度”为第二关键进行排序。在计算机提供的巨大表格上，像平时一样填写表格内容，同时进行大量的数据处理，使我们所需的结果一目了然。接下去，我们可把同一直径的钢筋筛选出来进行下料计算，在计算机上进行模拟钢筋切断，根据钢筋的长度与数量、长短塔配，先断长料后断短料，尽量减少和缩短钢筋短头。在这过程中，我们可以不断寻找钢筋切断方法以达最佳效果。同时也可以增加一些内容，编辑一些计算公式，直接计算出钢筋的重量、数量和总重，可以避免一些烦琐的计算，最后通过网络的方式及时将数据共享给各部门，实现企业内部、企业与外界的信息流、物流和资金流得顺畅传递，从而保证了工程质量与进度，降低成本，提高效率。

2计算机及网络技术在项目管理中的应用

2.1进度管理

项目进度控制采取的主要措施有组织措施、技术措施、合同措施、经济措施和信息管理措施等。而对于网络化组织而言，由于各成员间并没有行政所属关系，因而主要依靠以下措施对项目进度进行控制。

（1）合同经济措施。对于网络化组织成员之间主要是以契约关系组成的一种合作关系，在订立合作契约时，一定要把各部门的完工时间、各方的权利义务、以及相互关联部门之间各方的责任明确清楚地写在契约中，确保项目按计划顺利完成。

（2）信息措施。由于网络化组织具有网络技术、PDM等技术的支持，从而保证了各工序在约束条件具备的条件下第一时间开始，避免了信息延误而造成的进度延误。

（3）技术措施。远程监控技术是网络技术、计算机技术和监控技术的结合，随着网络化、信息化的发展，远程监控对于保证网络化组织的正常运转起到越来越重要的作用。在网络化组织上施行远程监控可以让项目负责部门及时监控工程的进度、质量、成本等情况，当偏离预定计划时发出预警，以便及时采取应对措施保证项目的顺利实施。在网络化组织中，综合利用多媒体技术、面向对象编程技术可以实现在远程机上的监控和报警。

2.2质量、安全、资料管理

用Excel、Access将公司的《工程质量、安全管理手册》、《建筑工程质量评定表、自检表》、《人力资料管理表》编成电子文件，方便存档、查阅、打印输出。根据工程进度，从《工程质量、安全管理手册》中调出分项工程的技术交底卡、安全交底卡打印给各施工班组。所有的往来文件均采用Word格式送交各单位，甲方、监理单位的通知。纪要、变更文件及工程有关的文件均通过扫描仪输入计算机分类存档。

对于现场所需的图集、规范和技术书籍，我们采用了瑞天图书管理系统，将所有的图集、规范和技术书籍按自己内部编号、出版社和作者信息进行分类录入图书信息库，这样对现场所有的图集、规范和技术书籍做到一目了然。项目部每个人员进行编号，把每个人的信息录入读者信息库，这样做到对项目上的每个人的图书借阅情况实行电子管理，对于项目上的图集、规范和技术书籍的借阅情况可以做到随时了解。

钢结构工程结算书篇（5）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0124-02

水工钢筋混凝土结构学课程的实践性很强，课程设计又是本课程实践教学环节中重要的一环。经过课程设计的训练，学生可以加深对水工钢筋混凝土结构学设计计算原理的理解，同时可以熟悉各类受力构件计算方法及相应公式的适用条件，提高学生的综合分析问题、解决问题的能力，而且撰写设计计算书及说明书的能力得到了大大提高，还可以培养学生的工程项目开发能力[1]。

一、分析过去课程设计中存在的不足

笔者通过多年的课程设计教学总结，发现存在下面一些问题。

1.过去课程设计的选题主要体现在水工建筑物的设计方面，这种教学模式暴露出的问题是前后的知识衔接不好，学生总是学了前面而后面又忘了，平时学生灵活运用知识解决构件设计问题的能力就较差，因此解决结构设计就更成问题了。通常课程设计是全班做1～2个题目，设计程序基本相同，通过调整材料、荷载等改变设计方案，课程设计的效果不理想。

2.在进行钢筋混凝土结构受力构件的强度计算时，往往从构造图中选取构件的计算简图不合理，致使构件的受力分析不准确，造成弯矩图、剪力图结果有误，影响到危险截面的确定、结构设计及计算结果的合理性。

3.传统的课程设计往往以设计小组为单位提交设计成果，进行团队考核，而部分学生缺乏团队意识，工作不积极主动，形成“坐、等、靠”现象，没有发挥学生的团结协作能力，也谈不上团队合作精神，个别成员甚至没融入进去，照抄组员的设计结果，影响了优秀学生参与设计的积极性，无法达到课程设计真正的目的[2]。

4.根据选取的结构型式、材料、几何参数拟定结构框架尺寸并进行总体布置后，构件施工图和计算书应同时进行，经试算后需进行必要的调整与修正，使设计成果不断完善。部分学生却将计算与画图分开进行，甚至出现计算与图纸是两张皮的现象，工程计算就失去了意义。

二、课程设计改革的建议

（一）课程设计的时间安排

专业培养方案中将《水工钢筋混凝土结构学》课程设计安排在理论教学结束之后，历时1周。这样的安排往往会导致课程设计与理论授课的脱节问题，同时由于进入期末考试阶段，学生为了准备期末考试，对课程设计投入的时间、精力等严重不足。鉴于上述问题的存在，尝试在水工钢筋混凝土结构学课程授课学期的中期将课程设计任务下达给学生，保证了水工钢筋混凝土结构学理论基本能介绍完，在掌握了水工钢筋混凝土结构学基本理论之后，让学生逐渐熟悉设计任务，初步了解设计内容，这样学生会带着课程设计任务书中的疑问再去听教师讲课，有利于学生对课堂内容的理解，更有助于实践能力的培养。在这一环节的学习中，能培养学生及时发现问题并想办法解决问题的能力。这对课程设计的顺利开展大有裨益。由于部分理论授课与课程设计同步进行，这也给学生创造了更多与教师沟通交流的机会，有助于更好的解决问题，也使得大多数学生对水工钢筋混凝土结构学设计产生了浓厚的兴趣。

（二）课程设计的选题

目前水利水电工程专业的课程设计采用的题目大多是水工建筑物中常见的输水渡槽设计，题目内容尽管符合对实训教学环节的要求，学生也能得到一定的实践锻炼，但是题目单一，没有比较难度系数不能完全体现，学生的个性化差异不能够得到因人而异的合理化选题，为此在课程设计选题方面不再固执于单一的水工结构，体现设计题目的多样性、差异性和实用性;题目有利于个性差异的学生选择，有利于培养学生独立分析问题、解决问题的能力。如对水利水电工程专业的学生可选用水闸工作桥、挡土墙、肋形楼盖等进行实践训练，保证了学生对先修课程知识的熟练应用，也使课程设计的质量能够得到进一步的提高。

（三）应用先进技术设计

课程设计实训要求采用先进的技术来完成，这也是今后工程设计发展的趋势。目前工程绘图CAD技术已经广泛应用于水利、交通、建筑等行业，而水利水电工程专业的学生在本科二年级就已经学习了CAD软件课程。AutoCAD方便操作，设计思想符合工程技术人员的传统习惯。在进行课程教学中，可以让学生学习和熟悉相关软件，对激发学生的学习兴趣、培养学生工程设计非常有益。课程设计采用CAD辅助绘图，无论从设计质量还是从设计速度上都优于传统的设计方法[3]，因此可以很好地调动学习的积极性。

（四）课程设计分组进行

学生按个性化差异分组进行课程设计，由于学生对知识的掌握水平不一，兴趣爱好也各有差异。课程设计时，允许学生自由搭配分组，各小组自由选择适合自己能力的设计选题，但同一个题目不能重复选，各组员分工协作。小组成员开展项目讨论，弘扬团队精神，形成团结合作。通过分组完成设计的过程，培养学生的团队协作能力，增强学生分析问题、解决问题的自信心，开发学生的智力。

（五）课程设计进度计划

课程设计实训采用导师辅助答疑、学生主体完成设计成果的方式进行。课程设计进度安排如表1所示。

（六）课程设计考核

课程设计结束后，教师参照学生提交的设计计算说明书中设计方案的可行性、计算结果的合理性、文本格式编辑的规范性、钢筋混凝土结构施工图尺寸与计算书尺寸的一致性及答辩效果等，较全面、理性的评定了学生的成绩。参与课程设计的水电4个班的成绩分布图见图1。由图1可知，成绩符合正态分布规律。

三、结语

笔者结合多年教学的实践，对《水工钢筋混凝土结构学》课程设计教学进行了改革尝试，大大改进了教学效果，培养了学生团队意识，提高了学生团结协作能力，激发了学生参与实训的热情及创新精神，但高校设计类课程实践教学改革任重而道远，应切实加强具有实际操作能力、较好适应社会发展需要的新型应用性水利人才的培养。

参考文献：

钢结构工程结算书篇（6）

2推进钢结构课程设计教学改革

通过分析上述钢结构课程设计中存在的问题，寻找问题的根源，结合近几年指导钢结构课程设计的经验，从引入工程实例、优化教学内容、教学模式和设计内容多样化，增强教学方法、完善考核制度等多方面对钢结构课程设计进行改革。

2.1引入工程实例在课程设计讲解过程中，以已修建实际工程为主，对实际工程进行设计。将书本理论知识与身边实际工程相结合，使学生把课堂所学知识加深理解和巩固。近两年榆林麻黄梁汽车产业园区，兴建了一批汽车销售4S店工程，主体为门式刚架。就以实际工程为依托，进行课程设计。带领学生到工地进行参观已修建好的门式刚架，了解结构形式，翻阅完整设计图纸等资料，把理论知识与实际工程一一对照、比较，增加了实际工程认知度，增强了施工图的绘制能力。在校教师再对钢结构施工图中的要点一一讲解，学生能从中获得更多的知识。

2.2优化教学内容在不增加学时的前提下，能让学生更多地掌握课程设计内容。把课程设计相关内容融入到实践教学中集中讲解，不占用理论教学时间。理论教学学时压缩后，该校安排以理论部分较强的钢结构原理为主。对于课程设计部分的讲解学时几乎所剩无几，那么对于钢屋架课程设计中的支撑布置、荷载导算、内力计算、构件计算、节点设计等几部分以平时作业的形式让学生多加练习，通过作业发现问题指正问题。在课程设计过程中遇到问题及时强调，这样能够保证设计各环节的质量，对此学生普遍反映良好。另外，要求学生查阅最新规范、图集，课程设计以实际工程为依托，那么就要以最新设计规范为依据。

2.3教学模式和设计内容多样化在钢结构课程设计中培养学生的创新意识和合作能力，开展多种多样的教学模式。一种引入“参与•合作”教学模式。把一个设计项目拆分为几个子项，2-4人组成设计小组，以设计小组为单位，参与到实际工程中去，对某一项目进行设计，每人设计一个子项。“参与•合作”教学模式的要点是通过教师的指导设计作用，形成学生主动、积极、创新的设计理念，团队合作的设计学习情景，教师与学生、学生与学生之间相互作用，相互促进。另一种单一的教学模式。给出可供学生选择的各种形式屋架，有人字形、三角形、梯形，每种屋架有不同的坡度，采用不同的积灰荷载、屋面荷载、不同的钢号等，保证一人一题，避免抄袭、雷同出现。2.4教学方法多样化传统的教学方法太过单一，近年来多媒体教学得到普及，它最大的特点能够直观、形象、生动的展示构件，减少板书的时间，提高教学效率。两种方法各有优缺点，可以同时并用来实现课堂教学，达到更好的效果。

2.5加强过程监控，完善考核制度第一，根据设计任务书要求合理安排进度。钢结构课程设计一般安排在第六学期最后两周完成。设计前期学生进度较慢，设计工作状态懒散，设计进度跟不上，这就要求指导教师制定详细进度计划，定时检查，才能保证学生按进度完成。第二，指导教师对设计中存在的重点、难点及时讲解，同时准备一套较完整的钢结构施工图，让学生从制图的角度仔细查阅图纸内容。这样能够保证课程设计的质量。第三，在成绩评定方面，指导教师秉着“公平、公正”地态度考核学生成绩。学生成绩由四部分组成：平时成绩考核学生出勤率；计算说明书成绩考核学生掌握概念情况、计算准确率、内容完整性；设计图纸成绩考核图纸整洁度、制图规范性、图纸完整性；课程设计答辩成绩考核学生回答问题完整性、准确性等。

钢结构工程结算书篇（7）

(一) 判断结构是否适合用钢结构

钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。

(二) 结构选型与结构布置

此处仅简单介绍. 详请参考相关专业书籍.由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。

在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是\"概念设计\",它在结构选型与布置阶段尤其重要. 对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。 运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。

林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法，以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。

钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。

其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。

结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线50度内需考虑雪载 ），如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型SRC柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。

结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑.一般的说要刚度均匀.力学模型清晰.尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础. 柱间抗侧支撑的分布应均匀.其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线. 否则应考虑结构的扭转. 结构的抗侧应有多道防线. 比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力.

框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子.

(三) 预估截面

结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。

钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算，这种方法很受欢迎。 确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。

柱截面按长细比预估. 通常50

初学者需注意，对应不同的结构，规范中对截面的构造要求有很大的不同。 如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题。在普钢规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。

除此之外，构件截面形式的选择没有固定的要求，结构工程师应该根据构件的受力情况，合理的选择安全经济美观的截面。

(四) 结构分析

目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析,条件允许时考虑P-Δ,p-δ.

新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能.这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件:

典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形.

简单结构通过手算进行分析.

复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析.

(五) 工程判定

要正确使用结构软件，还应对其输出结果的做\"工程判定\"。比如，评估各向周期、总剪力、变形特征等。根据\"工程判定\"选择修改模型重新分析,还是修正计算结果.

不同的软件会有不同的适用条件.初学者应充分明了.此外,工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离, 为了获得实用的设计方法,有时会用误差较大的假定, 但对这种误差, 会通过\"适用条件、概念及构造\"的方式来保证结构的安全. 钢结构设计中,\"适用条件、概念及构造\"是比定量计算更重要的内容. 工程师们不应该过分信任与依赖结构软件.美国一位学者曾警告说：“误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题。”

注重概念设计和工程判定是避免这种工程灾难的方法.

(六) 构件设计

构件的设计首先是材料的选择. 比较常用的是Q235(类似A3)和Q345(类似16Mn). 通常主结构使用单一钢种以便于工程管理. 经济考虑,也可以选择不同强度钢材的组合截面. 当强度起控制作用时,可选择Q345; 稳定控制时,宜使用Q235.

构件设计中,现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面.这和结构内力计算的弹性方法并不匹配.

当前的结构软件,都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步,一些软件可以将验算时不通过的构件，从给定的截面库里选择加大一级.并自动重新分析验算，直至通过，如sap2000等。这是常说的截面优化设计功能之一。它减少了结构师的很多工作量。 但是，初学钢至少应注意两点：

1.软件在做构件(主要是柱)的截面验算时,计算长度系数的取定有时会不符合规范的规定.目前所有的程序都不能完全解决这个问题。所以,尤其对于节点连接情况复杂或变截面的构件,结构师应该逐个检查.

2.当上面第(三)条中预估的截面不满足时，加大截面应该分两种情况区别对待。

(1) 强度不满足,通常加大组成截面的板件厚度，其中,抗弯不满足加大翼缘厚度，抗剪不满足加大腹板厚度。

(2) 变形超限，通常不应加大板件厚度，而应考虑加大截面的高度，否则，会很不经济。

使用软件的前述自动加大截面的优化设计功能，很难考虑上述强度与刚度的区分，实际上，常常并不合适。

(七) 节点设计

连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一.在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定.常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免. 按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接. 初学者宜选择可以简单定量分析的前两者.常用的参考书有丰富的推荐的节点做法及计算公式.

连接的不同对结构影响甚大.比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较大转动, 不符合结构分析中的假定. 会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果.

连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法, 初学者可偏安全选用前者.设计手册中通常有焊缝及螺栓连接的表格等供设计者查用,比较方便. 也可以使用结构软件的后处理部分来自动完成.

具体设计主要包括以下内容:

1.焊接: 对焊接焊缝的尺寸及形式等,规范有强制规定,应严格遵守. 焊条的选用应和被连接金属材质适应.E43对应Q235,E50对应Q345. Q235与Q345连接时,应该选择低强度的E43,而不是E50.

焊接设计中不得任意加大焊缝. 焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近.其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定.

2.栓接:

铆接形式,在建筑工程中，现已很少采用.

普通螺栓抗剪性能差, 可在次要结构部位使用.

高强螺栓,使用日益广泛.常用8.8s和10.9s两个强度等级.根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同. 高强螺栓最小规格M12. 常用M16~M30. 超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。

自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接. 国外在低层墙板式住宅中,也常用于主结构的连接.

3.连接板: 可简单取其厚度为梁腹板厚度加4mm. 然后验算净截面抗剪等.

4.梁腹板: 应验算栓孔处腹板的净截面抗剪.承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部承压.

5.节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。此外，还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。

6.节点设计还应考虑制造厂的工艺水平. 比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成.

(八) 图纸编制

钢结构设计出图分设计图和施工详图两阶段，设计图为设计单位提供，施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制，有时也会由设计单位代为编制。由于近年钢结构项目增多和设计院钢结构工程师缺乏的矛盾，有设计能力的钢结构公司参与设计图编制的情况也很普遍。

钢结构工程结算书篇（8）

钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。

1、结构选型与结构布置

在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是＼"概念设计＼"，它在结构选型与布置阶段尤其重要，对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。

2、预估截面

结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。

钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20～1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算，这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。

柱截面按长细比预估.通常50

初学者需注意，对应不同的结构，规范中对截面的构造要求有很大的不同。如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题。在普钢规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。

除此之外，构件截面形式的选择没有固定的要求，结构工程师应该根据构件的受力情况，合理的选择安全经济美观的截面。

3、钢结构分析

目前钢结构实际设计中，结构分析通常为线弹性分析，条件允许时考虑P-Δ，p-δ.

新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能.这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件：

典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形.

简单结构通过手算进行分析.

复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析.

4、构件设计

构件的设计首先是材料的选择.比较常用的是Q235（类似A3）和Q345（类似16Mn）.通常主结构使用单一钢种以便于工程管理.经济考虑，也可以选择不同强度钢材的组合截面.当强度起控制作用时，可选择Q345；稳定控制时，宜使用Q235.

构件设计中，现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面.这和结构内力计算的弹性方法并不匹配。

当前的结构软件，都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步，一些软件可以将验算时不通过的构件，从给定的截面库里选择加大一级.并自动重新分析验算，直至通过，如sap2000等。这是常说的截面优化设计功能之一。它减少了结构师的很多工作量。但是，初学钢至少应注意两点：

4.1、软件在做构件（主要是柱）的截面验算时，计算长度系数的取定有时会不符合规范的规定.目前所有的程序都不能完全解决这个问题。所以，尤其对于节点连接情况复杂或变截面的构件，结构师应该逐个检查.

4.2、当上面第（三）条中预估的截面不满足时，加大截面应该分两种情况区别对待。

4.2.1、强度不满足，通常加大组成截面的板件厚度，其中，抗弯不满足加大翼缘厚度，抗剪不满足加大腹板厚度。

4.2.2、变形超限，通常不应加大板件厚度，而应考虑加大截面的高度，否则，会很不经济。

使用软件的前述自动加大截面的优化设计功能，很难考虑上述强度与刚度的区分，实际上，常常并不合适。

5、节点设计

连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一.在结构分析前，就应该对节点的形式有充分思考与确定.常常出现的一种情况是，最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致，这必须避免. 按传力特性不同，节点分刚接，铰接和半刚接.初学者宜选择可以简单定量分析的前两者.常用的参考书[2]有丰富的推荐的节点做法及计算公式.

连接的不同对结构影响甚大.比如，有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题，但会产生较大转动，不符合结构分析中的假定.会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果.

连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法，初学者可偏安全选用前者.设计手册[2}中通常有焊缝及螺栓连接的表格等供设计者查用，比较方便.也可以使用结构软件的后处理部分来自动完成.

具体设计主要包括以下内容：

5.1、焊接：对焊接焊缝的尺寸及形式等，规范有强制规定，应严格遵守. 焊条的选用应和被连接金属材质适应.E43对应Q235，E50对应Q345.Q235与Q345连接时，应该选择低强度的E43，而不是E50.

焊接设计中不得任意加大焊缝.焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近.其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定.

5.2、栓接：

铆接形式，在建筑工程中，现已很少采用.

普通螺栓抗剪性能差，可在次要结构部位使用.

高强螺栓，使用日益广泛.常用8.8s和10.9s两个强度等级.根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同.高强螺栓最小规格M12.常用M16～M30.超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。

自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接.国外在低层墙板式住宅中，也常用于主结构的连接.

5.3、连接板：可简单取其厚度为梁腹板厚度加4mm.然后验算净截面抗剪等.

5.4、梁腹板：应验算栓孔处腹板的净截面抗剪.承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部承压.

5.5、节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。此外，还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。

5.6、节点设计还应考虑制造厂的工艺水平.比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成.

6、图纸编制

钢结构设计出图分设计图和施工详图两阶段，设计图为设计单位提供，施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制，有时也会由设计单位代为编制。由于近年钢结构项目增多和设计院钢结构工程师缺乏的矛盾，有设计能力的钢结构公司参与设计图编制的情况也很普遍。

钢结构工程结算书篇（9）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）02-0161-02

课堂教学是钢结构教学中的一个重要环节，而传统课堂教学主要依靠教师粉笔板书授课，学生带着书本和笔记录教师所授重点；基于钢结构知识点的抽象性，需要学生心中对所涉及内容的空间三维实体图形有比较清晰的概念才行，然而很多情况下教师根本无法用语言将某些实物讲清楚，学生听了半天也不知道教师在讲什么，势必会降低课堂效率和教学质量。

一、钢结构课堂教学学时数偏少的现状

我校土木工程专业本科人才培养方案中《钢结构》作为工民建和道路桥梁与渡河工程方向的专业必修课放在第四学期开课，48学时，其中实践4学时，配有一个钢结构课程设计。调查其他土建类高校开课情况可知，钢结构课程的总学时也就在50～60学时之间，这样的学时数对于钢结构课程来说远远达不到良好的教学效果。O英伟、刘凌云等认为，目前钢结构课程的开课情况与钢结构的发展趋势相背离，呼吁适当增加钢结构的学时至90以上[1-2]。但是笔者认为，在人才培养方案总学时固定的情况下（大多高校在170～220学分），以16学时为1学分计算为2720～3520学时。稍微分析一下人才培养方案就会发现，公共必修课中《思想品德修养与法律基础》（48学时）、《中国近现代史纲要》（32学时）、《马克思主义基本原理》（48学时）、《思想与中国特色社会主义理论体系概论》（96学时）、《形势与政策》（128学时）、《安全教育》（24学时）、《国防教育》（16学时）、《就业指导》（38学时）等课程均是教育部及教育主管部门定下的，也就是不能动的；再考虑大学英语和体育课程等所占用的学时、学分数后，用于专业教学的课程学时数已经少得可怜了；而且现在提倡应用型人才的培养，要求增加实践学时的比重，这样一来要求增加钢结构教学时数的建议自然也就很难实现了。

二、钢结构课程的重要性和教学内容

钢结构人才培养严重滞后，专业技术人员缺乏，这已成为目前影响整个钢结构行业健康快速发展的“瓶颈”。[1]笔者2015年8月7日在广西人才网内搜索“钢结构职位”，见表1，可知仅广西地区对钢结构人才的需求还是很大的。

我校钢结构教材选用武汉理工大学出版社戴国欣主编《钢结构》，该书分为上下篇。上篇“钢结构原理”为土木工程专业的技术基础课，内容包括绪论（特点、概率极限状态设计方法等）、钢结构材料特性、钢结构的连接、钢结构基本构件（轴心拉杆和压杆、受弯构件、拉弯和压弯构件）的工作原理和设计方法；下篇“建筑钢结构设计”为本专业建筑工程方向的专业必修课，也可作为其他专门化方向的选修课，内容包括单层厂房结构、钢结构抗震和抗火设计要点。[3]其中大多高校仅讲解《钢结构原理》部分，至于下篇《建筑钢结构设计》开设的高校寥寥无几。暂且不论开设内容的多少，我们且看在有限的学时内如何有效讲好、讲透这些内容，让学生能够入门，为其后续自学和研究钢结构打下良好的基础。

三、基于三维视图的钢结构课堂教学

“钢结构的连接”部分在《钢结构》课程中占有相当的比重，在实际教学工程中，不论是焊缝连接还是螺栓连接真正涉及到的理论并不多，也不难，但是学生往往反映听不懂，看不懂，更多不能识图。以《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》（01SG519）一节点为例，第54至56页相关内容，图1。[4]

当学生一看到图1（a）时，估计大脑会一片空白，他们不知道这张图传递的是什么信息，不知道哪个是梁，哪个是柱子，不知道焊缝符号是什么意思，也不清楚螺栓如何连接，更别提各自的受力计算了。现有教材中，也没有给学生形成空间认识的任何内容。如果此时我们附上图1（b）的三维图形，相信学生自会对照来理解；然后结合图1（c）进行解释，如表示现场安装焊缝等， 箭头线下的小矩形表示垫板，箭头线上的v表示v型坡口对接焊缝。[5]

在讲到钢结构基本构件（轴心拉杆和压杆、受弯构件、拉弯和压弯构件）的工作原理和设计方法时，笔者认为首要的还是先给学生一个空间的整体认识，让学生知道整体结构，然后再进入到构件的细部，设计和计算过程。这样学生才能读得进去，也能读得出来，避免只见树木不见森林的弊端。此时，建议教师给学生展示柱子两个方向均有梁连接的三维视图，图2。

接着给学生解释的时候可以设疑，比如有两根实际长度都是6m的柱子，其中一根柱在x轴和y轴有梁连接，而另一根却没有任何连接时，他们的计算长度会相等吗？等于实际长度6m吗？学生这时自然会发现其中的不一样。接着教师可以接着提问，如果连接梁的刚度不一样，刚铰接不一样，计算长度是不是也跟着改变呢？最终教师可以告诉学生，“单层或多层框架等截面柱，在框架平面内的计算长度应等于该层柱的高度乘以计算长度系数μ”[6]。

四、结论

在钢结构的教学中，关键是教会学生如何识读钢结构施工图和具备一定的制图能力，而培养学生建筑结构的空间三维观和整体概念的把握就显得尤为重要了。笔者以为，在讲解钢结构计算理论之前，先通过相应三维视图的展示让学生了解钢结构的空间连接和细部构造必将起到事半功倍的效果，对培养真正意义上的应用性人才也是大有益处。

参考文献：

[1]O英伟.新形势下钢结构行业人才培养研究[J].教育与职业，2011，（24）：135-137.

[2]刘凌云.钢结构课程教学改革初探[J].教育与职业，2007，（29）：190-191.

[3]戴国欣.钢结构[M].武汉：武汉理工大学出版社，2012.

钢结构工程结算书篇（10）

【 abstract 】 in steel structure design of the whole process should be stressed is the "concept design," which in the selection of the structure arrangement stage is especially important. Steel structure usually have framework, plane (wood line) frame, rack (shell), the film, light steel, tower structure type mast. The theory and technology mostly mature. Also some problem was not solved, or no simple and practical design methods, for example, net shell stability, etc.

【 keywords 】 steel structure; design

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

引言

随着经济的发展，钢结构在土木工程中的应用日趋广泛，这就要求设计人员必须掌握与此相关的各种知识从表面上看这个问题非常简单，它不涉及高深的理论，也不需要繁琐的运算，然而不少设计人员在处理这几个问题时却把握不准究其原因，在于这几个问题看起来简单，其内涵却非常丰富，涉及到很多非结构专业的问题此外一些教科书和设计手册对这几个基本问题也少有全面的便于设计人员实际运用的阐述(还有的是论述本身就有失误)

1.判断结构是否适合用钢结构

钢结构通常用于高层、大跨度、体犁复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等这是和钢结构自身的特点相一致的

2.结构选型与结构布置

钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式其理论与技术大都成熟亦有部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等

结构选型时，应考虑它们不同的特点在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载)，如腰铺珍珠水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳总雪载释放近一半降雨量大的地区相似考虑建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬素或索膜结构体系高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式宜选择周边巨型SRC柱，核心为支撑框架的结构体系我国半数以上的此类高层为前者，对抗震不利。

3.预估截面

结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。

钢梁可选择槽钢、工字钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1／20—1／50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l／b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算，这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。

柱截面按长细比预估，通常50

应注意的是，对应不同结构，规范中对截面的构造要求有很大的不同。在普钢规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。

除此之外，构件截面形式的选择没有固定的要求，结构工程师可根据构件的受力情况，选择适用的截面。

4.结构分析

目前钢结构实际设计中，结构分析通常为线性弹性分析，条件允许时考虑P一，p一8。新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能。这为更精确地分析结构提供了条件。但并不是所有的结构都需要使用软件：对于典型结构，可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。对于简单结构，可通过手算进行分析。而对于复杂结构，才需要建模运行程序并做详、细的结构分析。

5.工程判定

要正确使用结构软件，还应对其输出结果的做“工程判定”。比如，评估各向周期、总剪力、变形特征等。根据“工程判定’，选择修改模型重新分析，还是修正计算结果。不同的软件会有不同的适用条件，初学者应充分明了。此外，工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离，为了获得实用的设计方法，有时会用误差较大的假定，但对这种误差，会通过“适用条件、概念及构造”的方式来保证结构的安全。钢结构设计中，“适用条件、概念及构造”是比定量计算更重要的内容。

6.构件设计

构件的设计首先是材料的选择。比较常用的是Q2 3 5(类似A3)和Q345(类似16Mn)。通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。经济考虑，也可以选择不同强度钢材的组合截面。当强度起控制作用时，可选择Q345l稳定控制时，宜使用Q235。

当前的结构软件，都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步，一些软件可以将验算时不通过的构件，从给定的截面库里选择加大一级，并自动重新分析验算，直至通过，如sap2000、3D3S、PKPM等。这是常说的截面优化设计功能之一。它减少了结构师的很多工作量。但是，初学钢至少应注意两点：

软件在做构件(主要是柱、梁)的截面验算时，两个轴的计算长度系数的内定值有时会不符合规范的规定，目前所有的程序都不能完全解决这个问题。所以，尤其对于节点连接情况复杂或变截面的构件，结构师应该逐个检查。粗学者常使用软件的内定值，这会导致计算的误差甚至错误。

当上面预估的截面不满足时，加大截面应该分两种情况区别对待。第一，强度不满足，通常加大组成截面的板件厚度，其中，抗弯不满足加大冀缘厚度，抗剪不满足加大腹板厚度。第二，变形超限，通常不应加大板件厚度，而应考虑加大截面的高度，否则，会很不经济。

7.节点设计